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Brennerburner
Die Erfindung bezieht sich auf einen Brenner zur Erhitzung von Waren.The invention relates to a burner for heating goods.
Lichtleiter-Vorformen werden nach dem bekanntenVerJahren der Niederschlagung von modifizierton chemisehen»impfen hergestellt (US-A-4 217 027). Die Herstel-Light guide preforms are knownProcess of precipitation of modified chemicals»Vaccinated (US-A-4,217,027). The manufac-
• lung von I ichtleiter-Vorf orinen geht von einem chemischgereinigten Rohr aus erschmolzenem Quarz aus, welches ineiner Drehbank zur Bearbeitung von Glas rotiert, fiin Brennermit Oterflächenmischung von Sauerstoff und Wasserstoffbewegt sich wiederholt entlang dem Rohr in einer Richtung, was zu einer wandernden heißen Zone von ungefähr 1400 bis18000C rührt. Chemische Dämpfe werden in das sich drehendeRohr geleitet, während der Brenner entlangfährt, was zur Niederschlagung von gleichförmigen Kernschichten vonerschmolzenem, dotiertem Quarz auf der Innenseite desRohres i'ülirt.The development of light conductor preforms is based on a chemically cleaned tube made of fused quartz, which rotates in a lathe for processing glass moving hot zone of approximately 1400 to 18000 C stirs. Chemical vapors are introduced into the rotating tube as the burner passes, causing uniform core layers of fused, doped quartz to be deposited on the inside of the tube.
Auf diese Weise worden Vielt' ac lisch ich ten niedergeschlagen ,. um das gewünschte Massen verhältnis vonRohr zu Korn und ein gewünschtes Brechungsindex-Profil zu.In this way, many people have been dejected. to the desired mass ratio ofTube to grain and a desired refractive index profile.
erzeugen. Es werden 50 bis 100 Gänge mit dem Brenner ausgeführt, und der Betrag des Dotierungsmittels bei jedemGang kann variiert werden, wobei der Brechungsindex in jeder aufeinanderfolgenden Schicht zunimmt, wenn die herzustellendeVorform einen zunehmenden Brechungsindex aufweisen soll, oder der Dotierungspegel wird in jederSchicht konstant gehalten, worin eine Sehr i t ti ndoxvor formherzest öl ■ t worden soll. iJas I<ohr mit cU-n darin n.i edorr.e ■sch I agi-uc:! Schichten wird '!armiuuiiu-in festen Stab kollabierenge:as.sen, indem die Temperatur der hciif-.-n Zone au!"ungefähr i000°C gesteigert wild, ν?ουπ der Br'-nn·\-r i π mehrerenf'in-cu entlang domRnUvr, t» Γϋ hr ι wird.produce. 50 to 100 passes are carried out with the burner, and the amount of dopant in each pass can be varied, with the refractive index increasing in each successive layer, if the preform to be produced is to have an increasing refractive index, or the doping level becomes constant in each layer held in what a very it ti ndox before form heart o ole ■ t should be. iJas I <ohr with cU-n in it ni edorr.e ■ sch I agi-uc :! Layers will '! Armiu uiiu-in solid rod collapse ge: as.sen by raising the temperature of the hciif -.- n zone au! "About i000 ° C wild, ν? Ουπ der Br'-nn · \ -ri π several f'in-cu along domRnUv r, t »Γϋ hr ι becomes.
i'ine Art von Η-.· cm. u er in -.1"Vi !u.·:,·: li.: ·. · J^t. η ί · r ιi'a kind of Η-. · cm. u er in -.1 "Vi! u. ·:, ·: li.: ·. · J ^ t. η ί · r ι
Her.stel Iu i'j.s verfahren für das Ni edorsc n.l agc -η u.^i dos Ko) ■·labiei'Mi ■ .ruf.ιf.U eine Mehrzaiil von dünneu Ro1i''.mi, deicnManufacturer Iu i'j.s procedure for the Ni edorsc n.l agc -η u. ^ I dos Ko) ■ ·labiei'Mi ■ .ruf.ιf.U a Mehrzaiil von thin new Ro1i ''. mi, deicn
eine finden in einer gekrümmten Reihe liegen und deren andereEnden mit einer Gaszufuhr verbunden sind, wie in US-A-4 231 777 gezeigt. Der Sauerstoff tritt durch die Rohrendenaus, wänrend der Wasserstoff durch di<; Spalte zwi-5·sehen den Rohren strömt. Dieser Brenner ist als sehr gut bei der Herstellung von Lichtleiter-Vorformen befundenworden. Der Brenner ist jedoch teuer in der Herstellungund schwer zu reparieren. Ferner ist es .schwierig, die Geschwindigkeitder au;; dem Brenner austretenden Gase zusteuern, und zwar wegen der Variationen der Durchmesser der Rohre.find one lying in a curved row and the otherEnds connected to a gas supply as shown in US-A-4,231,777. The oxygen passes through the pipe endsoff, while the hydrogen passes through di <; Column between-5see the pipes flowing. This burner has been found to be very good at making fiber optic preformsbeen. However, the burner is expensive to manufactureand difficult to repair. Furthermore, it is difficult to control the speedthe au ;; gases escaping from the burnercontrol because of the variations in the diameter of the pipes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen relativ kostengünstigen Brenner zu schaffen, der zurReparatur und Wartung leicht auseinandergenommen und zusammengesetztwerden kann. Ferner soll der Brenner für gleichförmige Gasgeschwindigkeiten sorgen.The invention has for its object to provide a relatively inexpensive burner that is used forRepair and maintenance easily disassembled and reassembledcan be. Furthermore, the burner should ensure uniform gas velocities.
Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der Lehre des Anspruchs 1 gelöst. Der Brenner weist eine Platte auf,-diezwischen einem ersten und zweiten äußeren Glied gefangen ist, welche jeweils einen Hohlraum aufweisen, dersich zur Platte hin öffnet. Die Platte hat mindestens eineNut auf jeder hauptsächlichen Oberfläche, die sich voneiner Kante bis zu den jeweiligen Hohlräumen in den äußeren Gliedern erstreckt. Die in die Hohlraum·? geführtenGase treten durch die jeweiligen Nuten aus.The problem posed is achieved on the basis of the teaching of claim 1. The burner has a plate, -dieis captured between first and second outer members each having a cavity defined by theopens towards the plate. The plate has at least oneGroove on any major surface that extends fromone edge extends to the respective cavities in the outer members. Those in the cavity ·? guidedGases exit through the respective grooves.
Ein so ausgebildeter Brenner ist weniger kostenaufwendigherzustellen als die zu diesem Zweck bekanntenBrenner. Ein weiterer Vorteil liegt car in, daß der vorliegende Brenner leicht und schnell repaiiert werden kann.Zusätzlich können di3 Nuten in der Platt? mit -ngen Toleranzengefräst werdet, was zu einer gleichförmigen Gasgeschwindigkeit,in die .en Nuten führt.A burner designed in this way is less expensivethan those known for this purposeBurner. Another advantage is that the present burner can be repaired quickly and easily.In addition, di3 grooves can be made in the flat? with -night tolerancesmilled, resulting in a uniform gas velocity,leads into the .en grooves.
Ein Aus "ührungsbeispiel mit Varia ten v.ird iinlKiiul der Zeichnung beschrieben. Dabei :ei^t:■'■' J;ii;- 1 ei nc ,'in:. · i π !iMlerfM'/di'.i'iU" Da?"iMlii 1; d«:-iiijn-An exemplary embodiment with variants is described in the drawing. Here: ei ^ t:■ '■' J; ii; - 1 ei nc, 'in: · i π! IMlerfM' / di'.i ' iU "Da?" iMlii 1; d «: - iiijn-
z e11 e i. Ic- d < *.; B r ο η ii e r s ,ze 11 e i. Ic- d <* .; B r ο η ii ers,
Fig.Lden montierten Brenner in se η er Wirkstellungzur Erhitzung eines Glasrohr.1·,Fig.L shows the mounted burner in its operative position for heating a glass tube.1 ·,
32j.32y.
-δ-Fig. 3 einen Schnitt durch den Brenner und-δ-Fig. 3 a section through the burner and
Fig. 4 bis 6 alternative AusDildungen der Nuten inder ebenen Platte des Brenners.FIGS. 4 to 6 show alternative configurations of the grooves in FIGthe flat plate of the burner.
Der vorliegende Bienner wird mit Bezug aufseine Anwendung zur Erhitzung ion Glasrohren beschrieben,wenn Material auf der Innensei ie dieses Glasrohres niedergeschlagen wird, und zur Erzeugung von erhöhten Temperaturen,um derartige Rohre kollabieren zu lassen. Diese Anwendung ist nur beispielsweise; der Brenner kann überallIQdort vorteilhaft angewendet werden, wenn Waren mit unterschiedlichenGeometrien erhitzt werden müssen.The present Bienner will be described with reference to its use for heating glass tubes when material is deposited on the inside of that glass tube and for generating elevated temperatures to cause such tubes to collapse. This application is just an example; the burner can be usedto advantage everywhere IQ when goods with different geometries have to be heated.
Der Brenner 10 weist zwei im wesentlichengleiche äußere deckeiförmige Glieder 12 bzw. 14 und eineDüsenplatte 16 auf, die jeweils zueinander fluchtende, bogenförmige Oberflächen besitzen. Die äußeren deckelförmigenGlieder 12 und 14 weisen jeweils eine U-förmige Aussparung 18 auf, in welche jeweils eine Zuführleitung 22einmündet. Ferner besitzen die deckel form igen Glieder\lund 14 jeweils einen bogenförmigen Kanal 24, in welche©An Kühlrohr 26 eingepreßt ist. Eine Mehrzahl von Bohrungen28 für hilldurchzusteckende Schrauben ist in dcMi .deckel föriiilgenGliedern 12, 14 vorgesehen.The burner 10 has two essentially identical outer cover-shaped members 12 and 14 and a nozzle plate 16, which each have mutually aligned, arcuate surfaces. The outer cover-shaped members 12 and 14 each have a U-shaped recess 18 into which a feed line 22 opens. Furthermore, the lid-shaped members1 and 14 each have an arcuate channel 24 into which a cooling pipe 26 is pressed. A plurality of bores 28 for screws to be pushed through are provided in the members 12, 14 for the cover.
Die Düsenplatte 16 weist eine erste Schar vonradial angeordneten Nuten 32 auf, die in der ersten Flä-. chenseite 34 eingearbeitet sind, wobei eine einzelne Nutam besten in Fig. 3 dargestellt ist. Eine zweite Schar von radial angeordneten Nuten 36 ist in der zweiten Flächenseite38 vorgesehen. Die Düsenplatte 16 besitzt ebenfalls eine Mehrzahl von Bohrungen42fluchtend zu den Bohrungen28.The nozzle plate 16 has a first family of radially arranged grooves 32, which in the first surface. side 34 are incorporated, a single groove being best shown in FIG. A second set of radially arranged grooves 36 is provided in the second surface side 38. The nozzle plate 16 also has a plurality of bores42 in alignment with the bores 28.
Fig. 2 stellt ein;· isometrische Ansicht des Brenners IO dir. Die Hk.mio Düs"npl .'itXo16 ist zwischenden äußeren deckel form ιgv.nGliedern 12 und 1Ί ΐ',Η nnp.c-n ,und die Bauteile werden durch eine Anzahl von Durch;.·. L eckschraubenH misamnieiigeha) ton , die durch d i οj Bohrungen2>'.und 4 2 h i.. ι el *! r ·. h r e ι c i ι c.η .Fig. 2 represents an isometric view of the burner IO dir. The Hk.mio nozzle "npl .'itXo 16 is between the outer cover form ιgv.n links 12 and 1Ί ΐ ', Η nnp.cn, and the components are secured by a number of through;. · misamnieiigeha) ton passing through di οj bores2>'. and 4 2 h i .. ι el *! r ·. hre ι ci ι c.η.
Fig. 3 stellt einen Querschnitt entlauft üerLinie 3-3 in Fig. 2 dar. Wie ersichtlich, trennt die eb'?-Fig. 3 shows a cross section deflatedLine 3-3 in Fig. 2. As can be seen, the eb '? -
323243?323243?
nc Diisiuipl η t to H) die hoi dm hogonf on«iy.o.ixAus: parunj'.en18 voneinander. Ui.ο Nuten 32, 36 sind genügend lang, umvon der gebogenen Innenoberflache 46 des Brenners bis zuden Aussparungen 18 der Glieder 12 bzw. 14 zu reichen. ■ Die Nuten 32 und 36 können gewissermaßen ineinandergreifendangeordnet sein, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt; es sind jedoch auch andere Anordnungen möglich,beispielsweise zueinander fluchtend (Fig. 5) oder gegeneinander versetzt (FLg. 6). Es hängt von den angewendetenGasen, dem erforderlichen Mischen an der Überfläche, dengewünschten Temperaturen udgl. ab, welche dieser Anordnungender Nuten der Vorzug gegeben wird.nc Diisiuipl η t to H) die hoi dm hogonf on «iy.o.ix From: parunj'.en 18 from each other. Ui.ο grooves 32, 36 are long enough to extend from the curved inner surface 46 of the burner to the recesses 18 of the links 12 and 14, respectively. The grooves 32 and 36 can to a certain extent be arranged in an interlocking manner, as shown in FIGS. 3 and 4; however, other arrangements are also possible, for example in alignment with one another (FIG. 5) or offset from one another (FLg. 6). It depends on the gases used, the required mixing at the surface, the desired temperatures and the like. from which of these arrangements of the grooves is given preference.
In einem ausgeführten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 wurden dio äußeren deckeiförmigen Glieder 12und M sowie die Düs-üip 1 nt te 16 aus Aluminium gefertigt,und das Rotir 26 best ind aus rostfreiem Stahl.In an embodiment according to FIG. 2, the outer cover-shaped members 12and M as well as the nozzle-üip 1 nt te 16 made of aluminum,and the Rotir 26 is made of stainless steel.
Im Betrieb wird Sauerstoff in die halbrundeAussparung 18 des äußeren Gliedes 12 über die Leitung 22geführt, während Wasserstoff in den entsprechenden halbrundenRaum 18 des anderen äußeren Gliedes 14 über dieLeitung 22 gelangt. Die Sauerstoff- und Wasser stoffgasetreten aus den jeweiligen halbrunden Aussparungen 18 durchdie Nuten 32 bzw. 36 nach außen und bilden abwechselndeDüsenstrahl en. Die Case vormischen sich ;in der Oberflächedes Brenners 10 und werden zur Bildung einer bogenförmigen Flamme entzündet. Das rotierende Glasrohr 50, in Fig.2 strichpunktiert angedeutet, wird dann innerhalb der Flamme angeordnet,und der Brenner wird wiederholt entlangdem Glasrohr f>0 verfahren, wobei eine entsprechende Wärmeauf die Lichtleiter-Vorform aufgebracht v.ird, ..ie im einzelnenim US-Patent 1 2 17 027 beschrieben ist. Fun Kühlmittel, beispielsweise Wasser, fließt durch da Rohr 26,wie durch l-'i-ilc· angedeutet, um die Ί-?πιμ<ratur der >f,ebop.enenObei-fl a'cne 16 genüge -lid niedrigzuualter. . damitIn operation, oxygen is fed into the semicircular recess 18 of the outer member 12 via the line 22, while hydrogen enters the corresponding semicircular space 18 of the other outer member 14 via the line 22. The oxygen and hydrogen material gases emerge from the respective semicircular recesses 18 through the grooves 32 and 36 to the outside and form alternating nozzle jets. The cases premix in the surface of the burner 10 and are ignited to form an arcuate flame. The rotating glass tube 50, indicated by dash-dotted lines in Fig. 2, is then arranged inside the flame, and the burner is repeatedly moved along the glass tube f> 0, with appropriate heat being applied to the light guide preform is described in detail in U.S. Patent 1,217,027. Fun coolant such as water flowsto low by as pipe 26, as indicated by l-'i-ILC · to the Ί-? Πιμ <temperature of>f, ebop.enen O at-fl a'cne 16 enough -lid age. . in order to
:<!■> 'licht iixyiii ric T<-i Ir m s ι imt i '.-.cn wei iU-i·. und r! ι e Ob^rPInchi.·il.-vVori'ouii Wa1I1!'.Mid ;ί...τ i-a hi· ika L ·>ηίυπ ' a1. ■ η i.er.·ίι.Solciie Partikel köni cn dio Zugfestig!.eil der ?n zie!:endenPasern naciilei lig beeinträchtigen. Ai'Stc i. Ie eir./S Küiilrohrs: <! ■>'light iixyiii ric T <-i Ir ms ι imt i' .-. Cn wei iU-i ·. and r! ι e Ob ^ rPInc hi. ·il.-v Vori'ouii Wa1 I1 ! '. Mid; ί ... τ ia hi · ika L ·> ηί υπ' a1 . ■ η i.er. · ίι. Such particles can adversely affect the tensile strength of the tensile ends. Ai'Stc i. Ieir./S Küiilrohrs
26 können auch andere Kühlmittel angewendet werden, beispielsweise innen verlaufende KühlKanäle.26, other coolants can also be used, for example internal cooling channels.
Der beschriebene Brenner 10 ist mindestens so wirksam wie der eingangs erwännte Brenner, seine· Herstellung ist jedocn wesentlich einfacher und billiger. Ferner Kann der Brenner 10 einfach durch Ersatz einerder drei grundlegenden liaute.il«! repariert werden, d.h. der äußeren deckelförmigen Glieder 12 bzw. 14 oder derDiisenplatte 16. Ferner können die Heizzone und die Flammdruckflächendes vorliegenden Brenners einfach modifiziert werden, indem die Größe der Nuten 32 und 36 und/oder dieDicke der Düsenplatte 16 entsprechend geändert werden.The burner 10 described is at least as effective as the burner mentioned at the beginning, his· Production is, however, much easier and cheaper. Furthermore, the burner 10 can simply by replacing aof the three basic liaute.il «! be repaired, i.e. the outer lid-shaped members 12 or 14 or theDie plate 16. Furthermore, the heating zone and the flame pressure surfacesof the present burner can be easily modified by changing the size of the grooves 32 and 36 and / or theThe thickness of the nozzle plate 16 can be changed accordingly.
In vier Ausführungsbeispielen sind die Abmessungender Nuten 32 und 36 in einer 0,318 cm dicken Düsen platte 16 in der Tabelle I aufgeführt.In four exemplary embodiments, the dimensions arethe grooves 32 and 36 in a 0.318 cm thick nozzle plate 16 listed in Table I.
Außer der Verwendung von Sauerstoff-Wasserstoff-Mischungenkommen auch andere Gaskombinationen in Betracht, beispielsweise Methan, Propan odgl.Except for the use of oxygen-hydrogen mixturesOther gas combinations can also be considered, for example methane, propane or the like.
Die beschriebenen /uisi üluungsbei sp i el e sol Ichdie Prinzipien der Erfindung verdeutlichen. Hs können zahlreiche Modifikationen innerhalb des Erfindungsgedan-Kensdurchgeführt werden. Der Brenner 10 braucht keine gebogene Inmnoberflache vor 180° aufzuweisen, der Bogenkann kleiner oder größer als 180° sein, beispielsweiseauch 360°, wobei ein Ring gebildet wird, durch welchen das Rohr 50 ] indurchtrit:ν. Die Überfläche 46 brauchtnici't bofi-.-nfirrinip. :n sein fwas im Hinblick auf die Vi--rarb·:-i tun:.;lh■ -■- i.!,i wüvmiI i iripn/.y)i u !r j ■,. ii. ι, Λί ι ι ί-. ί .günstig ist, öeispi.e.1 swe isodas, Glasrohr 50), :>uch ;-ui'l·-!■■Formen i!'m (ü er I* ] .'ir he -Ki sind inöc. 1 ι e h . Die OUt >' I ;'ic I)'1'<'■'The examples described are intended to clarify the principles of the invention. Numerous modifications can be made within the scope of the invention. The burner 10 does not need to have a curved inner surface before 180 °, the arc can be smaller or larger than 180 °, for example also 360 °, a ring being formed through which the pipe 50] penetrates: ν. The surface 46 doesn’t need bofi -.- nfirrinip. : n be fwas in terms of Vi - rar b ·: -i do:.;lh ■ - ■ - i.!, i wüvmiI i iripn/.y) iu! rj ■ ,. ii. ι, Λί ι ι ί-. ί. is favorable, öeispi.e.1 swe iso that, glass tube 50),:>uch;-ui'l · -!■■ Forms i! 'M (over I *] .'ir he -Ki are inöc. 1 ι eh. The OUt>'I;'icI)'1'<' ■ '
kanu also eben sein oder in Abhängigkeit νυη der Geometriedes zu erhitzenden Artikels eine andere Kontur aufweisen.can be flat or depending on the geometryof the article to be heated have a different contour.
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